TWM473649U - 以個人可攜單元作爲中繼傳送器之無線式運動信號接收系統 - Google Patents

Description

以個人可攜單元作為中繼傳送器之無線式運動信號接收 系統

本創作以個人可攜單元作為中繼傳送器之無線式運動信號接收系統，特別是一種以長距離多功能無線中央接收之整合系統。

由於現代的人生活品質的提高，使得在發達及發展中國家的居民有了更多的閒暇時間來運動，從中得到鍛煉和娛樂。但人稠地窄的情況下，找大空間運動是奢侈的，即使是使用公共場所，往往要費時費金錢才能達到目的。也因此，許多室內運動設備乃應運而生。

目前市場的室內運動設備具有能測量使用者的心跳或某一特定的訊號記錄並傳送至中央電腦之運動系統。

雖然習知的運動系統，能量測心率的各種變化此這種設計，已經不足以滿足目前多功能的健身運動需求。

因此，本創作的目的是即針對目前多功能運動，如室內各種健身器材，及多功能的訓練教室為此設計的缺失予以改善，希望藉由本創作以個人可攜單元作為中繼傳送器之無線式運動信號接收系統，以克服習知技術所遇到的各項問題。

本創作解決問題之技術手段係以複數個不同運動設備，每個運動設備供一使用者使用。使用者在使用運動設備時，佩戴有一可攜單元作為中繼傳送器，傳送可攜單元所產生之信號，於共用接收站接收。以方便觀測者觀測使用者之身體狀況是否有異常之情況。

本創作較佳實施例中，運動設備中各設置有至少一設備 信號感測單元，用以感測該運動設備的設備信號，再由一無線收發器將該設備信號以無線傳送方式傳送，由該可攜單元中的無線收發器予以接收，且該設備信號更經由該可攜單元之無線傳送器以無線方式傳送而由該共用接收站之無線接收器予以接收。再者，運動設備中可包括有一運動控制單元，該可攜單元可送出一設備控制信號控制該運動設備。該共用接收站可再經由一資料輸出入介面連接一終端外部裝置。

本創作以個人可攜單元作為中繼傳送器之無線式運動信號接收系統，具有下列優點：

1.不限定於各種運動設備上之使用。

2.適合室內與戶外群體運動例如：有氧舞蹈、足球、網球。

3.本創作在運動設備與可攜單元之間建立了一雙向的信號傳送/接收架構，而可攜單元與共用接收站之間則建立一單向的信號傳送架構(即作為一中繼傳送器)。亦即運動設備之各項設備信號可傳送至可攜單元，再由可攜單元以無線方式傳送至共用接收站予以接收，而可攜單元亦可產生控制信號控制該運動設備之運動參數。在應用方面，更具應用廣度。

4.本創作中的共用接收站可再經由一資料輸出入介面連接一終端外部裝置，以方便作資料的傳送、處理、收集。

本創作所採用的具體技術，將藉由以下之實施例及附呈圖式作進一步之說明。

1a、1b、1c‧‧‧運動設備

11‧‧‧設備信號感測單元

12‧‧‧無線收發器

13‧‧‧運動控制單元

2a、2b、2c‧‧‧使用者

3a、3b、3c‧‧‧腕表式可攜單元

31‧‧‧第一處理單元

32、32a‧‧‧人體信號感測器

33‧‧‧無線傳送器

34‧‧‧辨識碼單元

35‧‧‧儲存裝置

36‧‧‧無線收發器

37‧‧‧顯示裝置

41‧‧‧共用接收站

411‧‧‧第二處理單元

412‧‧‧資料輸出入介面

413‧‧‧無線接收器

414‧‧‧儲存器

42‧‧‧終端外部裝置

5a、5b、5c‧‧‧胸帶式可攜單元

6a、6b、6c‧‧‧計數式可攜單元

7a、7b、7c‧‧‧速度感測式可攜單元

8a、8b、8c‧‧‧速度感測式可攜單元

9a、9b、9c‧‧‧胸帶

s1a’、s1b’、s1c’‧‧‧人體信號

s1a、s1b、s1c‧‧‧無線人體信號

s2a’、s2b’、s2c’‧‧‧辨識碼

s2a、s2b、s2c‧‧‧無線辨識碼

s3a’、s3b’、s3c’‧‧‧設備信號

s3a、s3b、s3c‧‧‧無線設備信號

s4a、s4b、s4c‧‧‧設備控制信號

第1圖係顯示本創作第一實施例之示意圖。

第2圖係顯示本創作之電路系統方塊圖。

第3圖係顯示本創作第二實施例之示意圖。

第4圖係顯示本創作第三實施例之示意圖。

第5圖係顯示本創作第四實施例之示意圖。

第6圖係顯示本創作第五實施例之示意圖。

第7圖係顯示本創作第五實施例之電路系統方塊圖。

參閱第1圖所示，其係顯示本創作第一實施例之示意圖。如圖所示，本創作以個人可攜單元作為中繼傳送器之無線式運動信號接收系統係包括有複數個運動設備1a、1b、1c，每個運動設備1a、1b、1c供一使用者2a、2b、2c使用。使用者2a、2b、2c在使用運動設備1a、1b、1c時，每一使用者2a、2b、2c佩戴有一可攜單元3a、3b、3c作為中繼傳送器。

各個可攜單元3a、3b、3c所產生的人體信號s1a’、s1b’、s1c’及辨識碼s2a’、s2b’、s2c’可以無線傳送方式傳送出，以供一共用接收站41接收。共用接收站41接收無線人體信號s1a、s1b、s1c及無線辨識碼s2a、s2b、s2c顯示於共用接收站41，以方便觀測者(例如教練)觀測使用者3a、3b、3c之身體狀況是否有異常之情況以及運動者之運動狀況。

同時參閱第2圖所示，其顯示本創作之系統方塊圖。如圖所示，每一個可攜單元3a、3b、3c包括有第一處理單元31、一人體信號感測器32、一無線傳送器33、一辨識碼單元34、一儲存裝置35、一無線收發器36、一顯示裝置37。第2圖中僅顯示其中一個可攜單元3a與共用接收站41的對應關係。

可攜單元3a、3b、3c藉由例如皮帶、胸帶等習用戴附結構佩戴於使用者2a、2b、2c的一選定位置(例如腕部、胸部、手臂、腰部、腳踝、鞋子之一)。在本實施例中，可攜單元3a、3b、3c係可為一佩戴於使用者2a、2b、2c腕部的一腕表式可攜單元。

人體信號感測器32連接於第一處理單元31。人體信號感測器31用以感測使用者2之生理狀態(在本實施例中係為使用者之 心臟脈搏次數)，並產出人體信號s1a’、s1b’、s1c’至第一處理單元31。

無線傳送器33及辨識碼單元34連接於第一處理單元31。辨識碼單元34所產生之辨識碼s2a、s2b、s2c為使用者之代碼，該辨識碼單元34所產生之辨識碼s2a’、s2b’、s2c’傳輸至第一處理單元31，再由無線傳送器33以無線傳送方式將該無線辨識碼s2a、s2b、s2c傳送出，以供共用接收站41接收。

儲存裝置35連接於第一處理單元31，可用來儲存至少一人體信號s1a’、s1b’、s1c’以及一辨識碼s2a’、s2b’、s2c’，提供第一處理單元31讀取。

各個可攜單元3a、3b、3c中之人體信號感測器32所產生之人體信號s1a’、s1b’、s1c’及辨識碼單元34所產生之辨識碼s2a’、s2b’、s2c’經第一處理單元31接收後，在第一處理單元31的控制之下，經由無線傳送器33傳送一無線人體信號s1a、s1b、s1c及無線辨識碼s2a、s2b、s2c至共用接收站41。

共用接收站41包括有第二處理單元411，一資料輸出入介面412、一無線接收器413及一儲存器414。共用接收站41係可為行動通訊裝置、平板型電腦、個人電腦之一。該資料輸出入介面412係為一有線式資料輸出入介面、無線式資料輸出入介面之一。

共用接收站41與可攜單元3a、3b、3c配對完成之後，可攜單元3a、3b、3c之無線傳送器33發出之無線人體信號s1a、s1b、s1c及無線辨識碼s2a、s2b、s2c可由共用接收站41之無線接收器413予以接收，再傳輸至第二處理單元411。

第二處理單元411將無線接收器413所接收之無線人體信號s1a、s1b、s1c及無線辨識碼s2a、s2b、s2c予以處理後，可依據該不同的無線辨識碼s2a、s2b、s2c將無線人體信號s1a、s1b、s1c儲存至儲存器414或透過資料輸出入介面412傳送至一終端外部裝置 42。該終端外部裝置42可為一行動通訊裝置、平板型電腦、個人電腦之一。

各個運動設備1a、1b、1c中各設置有至少一設備信號感測單元11，可感測運動設備1a、1b、1c的預定設備信號s3a’、s3b’、s3c’，再由一無線收發器12將各個運動設備1a、1b、1c所產生的設備信號s3a’、s3b’、s3c’以無線傳送方式傳送至各個對應的可攜單元3a、3b、3c中的無線收發器36接收。該設備信號感測單元11可包括速度感測單元、坡度感測單元、距離感測單元、消耗功率感測單元、扭力感測單元、卡洛里感測單元之一。

各個可攜單元3a、3b、3c中的無線收發器36接收到各個設備信號s3a’、s3b’、s3c’之後，可再藉由無線傳送器33傳送出無線設備信號s3a、s3b、s3c，以供共用接收站41接收。

再者，各個運動設備1a、1b、1c中各設置有至少一運動控制單元13。可攜單元3a、3b、3c中之第一處理單元31接收到設備信號s3a’、s3b’、s3c’之後，可經由可攜單元3a、3b、3c的該無線收發器36傳送出一設備控制信號s4a。此設備控制信號s4a經由運動設備1a、1b、1c的該無線收發器12接收後，可送至運動控制單元13控制運動設備1a、1b、1c之動作(例如控制運動設備1a、1b、1c之運動阻力)。

參閱第3圖，其係顯示本創作第二實施例之示意圖。本實施例的大部份組成構件與第一實施例相同，故相同元件乃標示相同的元件編號，以資對應。在本實施例中，可攜單元5a、5b、5c係可為以一胸帶戴附於使用者2a、2b、2c胸前。該胸帶式可攜單元5a、5b、5c可習知的胸帶戴附於使用者2a、2b、2c胸前，並藉由可攜單元5a、5b、5c中的人體信號感測器分別感測使用者2a、2b、2c的人體信號。

使用者2a、2b、2c在運動設備1時，戴附於使用者2a、2b、2c胸前之胸帶式可攜單元5a、5b、5c感測使用者2a、2b、2c之 無線人體信號s1a、s1b、s1c及無線辨識碼s2a、s2b、s2c傳送出共用接收站41。

參閱第4圖，其係顯示本創作第三實施例之示意圖。在本實施例中，可攜單元6a、6b、6c係可為一腰帶戴附於使用者腰間的計數式可攜單元，以供使用者進行任何室外運動與有氧運動時作為計數功能。各個可攜單元6a、6b、6c所產生的無線人體信號s1a、s1b、s1c及無線辨識碼s2a、s2b、s2c傳送至共用接收站41接收。

參閱第5圖，其係顯示本創作第四實施例之示意圖。在本實施例中，可攜單元7a、7b、7c係可為使用者2a、2b、2c在騎戶外自行車的速度感測器，以供使用者進行任何室外運動與有氧運動時作為速度感測功能。該可攜單元7a、7b、7c當然也可以是可用以感測使用者心跳的感測器。各個可攜單元7a、7b、7c所產生的無線人體信號s1a、s1b、s1c及無線辨識碼s2a、s2b、s2c亦可傳送至共用接收站41接收。

參閱第6圖，其係顯示本創作第五實施例之示意圖。第7圖係顯示本創作第五實施例之電路系統方塊圖。在本實施例中，大部份的構件與第2圖所示實施例的構作相同，故相同構件乃標示相同元件編號。

在本實施例中，使用者在使用運動設備1a、1b、1c時，係將可攜單元8a、8b、8c戴附於使用者2a、2b、2c的手腕部，在可攜單元8a、8b、8c中並不具人體信號感測器。而使用者另可戴附一胸帶9a、9b、9c，並在該胸帶9a、9b、9c各設計有一人體信號感測器32a，可感測人體信號s1a’、s1b’、s1c’(例如心跳信號、卡洛里信號、脈博信號、血糖信號、血壓信號之一)。

人體信號感測器32a所感測到的人體信號s1a’、s1b’、s1c’可由可攜單元8a、8b、8c中的無線收發器予以接收，再由可攜單元8a、8b、8c中的無線傳送器將無線人體信號s1a、s1b、s1c及用 以辨識該可攜單元8a、8b、8c之辨識碼s2a’、s2b’、s2c’以無線傳送方式傳送出，以供一共用接收站41接收。

以上所舉實施例僅係用以說明本創作，並非用以限制本創作之範圍，凡其他未脫離本創作所揭示之精神下而完成的等效修飾或置換，均應包含於後述申請專利範圍內。

1a、1b、1c‧‧‧運動設備

2a、2b、2c‧‧‧使用者

3a、3b、3c‧‧‧可攜單元

s1a、s1b、s1c‧‧‧無線人體信號

s2a、s2b、s2c‧‧‧無線辨識碼

s3a’、s3b’、s3c’‧‧‧設備信號

s3a、s3b、s3c‧‧‧無線設備信號

s4a、s4b、s4c‧‧‧設備控制信號

41‧‧‧共用接收站

42‧‧‧終端外部裝置

Claims (14)

1. 一種以個人可攜單元作為中繼傳送器之無線式運動信號接收系統，包括：複數個運動設備，每個運動設備供一使用者使用；其特徵在於：該使用者在使用該運動設備時，每一使用者佩戴有一可攜單元，該每一可攜單元包括有：一第一處理單元；一人體信號感測器，連接於該第一處理單元，用以感測該使用者的至少一人體信號，該人體信號包括心跳信號、血壓信號、血糖信號、溫度信號、卡洛里信號、脈博信號、血糖信號、血壓信號之一；一無線傳送器，連接於該第一處理單元；一辨識碼單元，連接於該第一處理單元，該辨識碼單元預設有一辨識碼；該人體信號感測器所產生之人體信號及該辨識碼單元之辨識碼，經該第一處理單元接收後，以該無線傳送器傳送出一無線人體信號及一無線辨識碼傳送至一共用接收站，該共用接收站包括有：一第二處理單元；一無線接收器，連接於該第二處理單元；一資料輸出入介面，連接於該第二處理單元，供連接一終端外部裝置；一儲存器，連接於該第二處理單元；該共用接收站經由該無線接收器接收該可攜單元之辨識碼單元之辨識碼及該辨識碼所對應的該人體信號。
2. 如申請專利範圍第1項之以個人可攜單元作為中繼傳送器之無線式 運動信號接收系統，其中該可攜單元係一佩戴於腕部、胸部、手臂、腰部、腳踝、鞋子之一的可攜單元。
3. 如申請專利範圍第1項之以個人可攜單元作為中繼傳送器之無線式運動信號接收系統，其中該運動設備中各設置有至少一設備信號感測單元，用以感測該運動設備的至少一設備信號，再由一無線收發器將該設備信號以無線傳送方式傳送，由該可攜單元中的一無線收發器予以接收，且該設備信號更經由該可攜單元之該無線傳送器以無線方式傳送而由該共用接收站之無線接收器予以接收。
4. 如申請專利範圍第3項之以個人可攜單元作為中繼傳送器之無線式運動信號接收系統，其中該設備信號感測單元包括速度感測單元、坡度感測單元、距離感測單元、消耗功率感測單元、扭力感測單元、卡洛里感測單元之一。
5. 如申請專利範圍第3項之以個人可攜單元作為中繼傳送器之無線式運動信號接收系統，其中該運動設備中更包括有一運動控制單元，該可攜單元中之該第一處理單元接收到設備信號之後，經由該可攜單元的該無線收發器傳送出一設備控制信號，經由該運動設備的該無線收發器接收後，送至該運動控制單元控制該運動設備。
6. 如申請專利範圍第1項之以個人可攜單元作為中繼傳送器之無線式運動信號接收系統，其中該每一可攜單元進一步包括有一儲存裝置，連接於該第一處理單元，用以儲存該人體信號。
7. 如申請專利範圍第1項之以個人可攜單元作為中繼傳送器之無線式運動信號接收系統，其中該資料輸出入介面係為一有線式資料輸出入介面、無線式資料輸出入介面之一。
8. 如申請專利範圍第1項之以個人可攜單元作為中繼傳送器之無線式運動信號接收系統，其中該終端外部裝置係為一行動通訊裝置、平板型電腦、個人電腦之一。
9. 如申請專利範圍第1項之以個人可攜單元作為中繼傳送器之無線式 運動信號接收系統，其中該可攜單元更配置有一顯示裝置，連接於該第一處理單元。
10. 一種以個人可攜單元作為中繼傳送器之無線式運動信號接收系統，包括：複數個運動設備，每個運動設備供一使用者使用；其特徵在於：該使用者在使用該運動設備時，每一使用者佩戴有一可攜單元，該每一可攜單元包括有：一第一處理單元；一無線傳送器，連接於該第一處理單元；一無線收發器，連接於該第一處理單元；一辨識碼單元，連接於該第一處理單元，該辨識碼單元預設有一辨識碼；一人體信號感測器，用以感測該使用者的至少一人體信號，該人體信號包括心跳信號、卡洛里信號、脈博信號、血糖信號、血壓信號之一，該人體信號經該可攜單元之無線收發器接收；該人體信號及該辨識碼單元之辨識碼經該第一處理單元接收後，以該無線傳送器傳送出一無線人體信號及一無線辨識碼傳送至一共用接收站，該共用接收站包括有：一第二處理單元；一無線接收器，連接於該第二處理單元；一資料輸出入介面，連接於該第二處理單元；一儲存器，連接於該第二處理單元；該共用接收站經由該無線接收器接收該可攜單元之辨識碼單元之辨識碼及該辨識碼所對應的該人體信號。
11. 如申請專利範圍第10項之以個人可攜單元作為中繼傳送器之無線式運動信號接收系統，其中該可攜單元係佩戴於該使用者之腕部、 胸部、手臂、腰部、腳踝、鞋子之一。
12. 如申請專利範圍第10項之以個人可攜單元作為中繼傳送器之無線式運動信號接收系統，其中該運動設備中各設置有至少一設備信號感測單元，用以感測該運動設備的設備信號，再由一無線收發器將該設備信號以無線傳送方式傳送，由該可攜單元中的無線收發器予以接收，且該設備信號更經由該可攜單元之無線傳送器以無線方式傳送而由該共用接收站之無線接收器予以接收。
13. 如申請專利範圍第12項之以個人可攜單元作為中繼傳送器之無線式運動信號接收系統，其中該運動設備中更包括有一運動控制單元，該可攜單元中之該第一處理單元接收到該設備信號之後，經由該可攜單元的該無線收發器傳送出一設備控制信號，經由該運動設備的該無線收發器接收後，送至該運動控制單元控制該運動設備。
14. 如申請專利範圍第10項之以個人可攜單元作為中繼傳送器之無線式運動信號接收系統，其中該每一可攜單元進一步包括有一儲存裝置，連接於該第一處理單元，用以儲存該人體信號。